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某发电厂发电机的输出总功率P=100kW,发电机两端电压U1=250V,向远处送电的输电线的总电阻R=8Ω.要使传输电线上的功率损失不超过输送总功率P的5%,用户得到的电压U4又正好是220V,用如图的
题目详情
某发电厂发电机的输出总功率P=100kW,发电机两端电压U1=250V,向远处送电的输电线的总电阻R=8Ω.要使传输电线上的功率损失不超过输送总功率P的5%,用户得到的电压U4又正好是220V,用如图的电路输电.求(1)升压变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=?
(2)降压变压器原、副线圈的匝数比n3:n4=?
▼优质解答
答案和解析
(1)按题意,P损=5%×P=0.05×100×103 W=5×103 W.
设输电线路中的电流为I,有:P损=I2R,
I=
=
A=25 A.
输送电压为:U2=
=
V=4000 V,
对升压变压器有:
=
=
=
,
(2)输电线路上损失电压为:U损=IR=25×8 V=200 V,
降压变压器原线圈n3两端电压为:U3=U2-U损=(4000-200)V=3800 V,
用户在副线圈n4两端得到电压为:U4=220 V,
所以有:
=
=
=
.
答:(1)升压变压器原、副线圈匝数比为1:16;
(2)降压变压器的匝数比为190:11
设输电线路中的电流为I,有:P损=I2R,
I=
|
|
输送电压为:U2=
| P |
| I |
| 100×103 |
| 25 |
对升压变压器有:
| n1 |
| n2 |
| U1 |
| U2 |
| 250 |
| 4000 |
| 1 |
| 16 |
(2)输电线路上损失电压为:U损=IR=25×8 V=200 V,
降压变压器原线圈n3两端电压为:U3=U2-U损=(4000-200)V=3800 V,
用户在副线圈n4两端得到电压为:U4=220 V,
所以有:
| n3 |
| n4 |
| U3 |
| U4 |
| 3800 |
| 220 |
| 190 |
| 11 |
答:(1)升压变压器原、副线圈匝数比为1:16;
(2)降压变压器的匝数比为190:11
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